为适应全国铁路第六次大面积提速的需要，铁路货车的检修标准也随之提高。单车试验器主要用来对铁路货车制动系统进行检测，其性能的好坏将直接影响到铁路货车运行的安全。在2008年5实行的《铁路货车制动装置检修规则》(铁运[2008]15号)中对单车试验器的检修精度及抗干扰能力等提出了更高的要求，还明确规定了关于单车试验器必须采用微机控制具有联网功能的系统。现有的单车试验器，在主控制系统方面主要采用单片机控制，由于单片机比较容易受到外界电磁干扰，而现场检测环境又比较复杂，车间设备如动力机械、电焊机等的起停、继电器的吸合、断开等动作都可能产生各种干扰，在一定程度上影响了设备测控的精度和稳定性；在联网方面主要采用有线连接，这种方式由于信号线过长容易产生信号不稳，信号中断，计算机死机等现象，造成试验数据丢失。 针对目前单车试验器的现状，同时为了能够更好的满足铁路提速货车检修要求，需将现有的单车试验器进行升级改造。在控制系统上，将原有的单片机控制更新为抗干扰能力更强的工业级PLC控制。人机交互方式上，将原有的键盘操作改为触摸屏式的操作方式。同时，为了进一步提高设备的检测精度，更换了检测精度更高一级的压力变送器，与分辨率更高一级的数模转换装置，从而使设备满足更高的检测要求。此外，还为独立式单车试验器增加了联网功能。在网络连接方式上，为了避免有线连接方式的弊端，鉴于目前国内无线网络通讯系统的成熟，在单车试验器上增加了无线网络传输模块，同时将无线模块与管理服务器相连，从而实现数据通讯的无线网络硬件连接。 本论文以齐齐哈尔四达铁路设备有限责任公司单车试验器技术升级改造为项目背景，系统地阐述了以PLC与触摸屏为核心的全自动单车试验器的设计方法。本文从硬件的选型，通信网络的设计，系统的组态，PLC程序的编写，触摸屏界面的设计，管理服务器程序设计等方面，详细地叙述了整个系统的开发设计过程。本文完成的工作主要有三部分内容：硬件平台设计与实现部分，介绍单车试验器各部分的结构组成与相应功能、电路连接方法及整个系统的工作流程；软件平台设计部分，介绍PLC以及触摸屏开发环境，PLC程序和触摸屏界面的开发等；管理服务器程序设计，介绍管理服务器程序的开发环境、后台数据库环境以及管理服务器程序的开发和数据库设计等。